一種四自由度測試臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種四自由度測試臺，其中：由升降平臺帶動放置于測試臺上的待測設備上下運動；在直線軸承中設置固定在升降平臺臺面上的支撐底座，每兩個支撐底座之間的光軸，和套設在光軸上的滑塊，使滑塊上連接的工作臺能夠沿光軸移動，帶動設備前后移動；使角度轉(zhuǎn)臺能繞連接在工作臺上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，帶動設備進行角度運動；由轉(zhuǎn)動工裝設置在所述角度轉(zhuǎn)臺上的兩個滾轉(zhuǎn)支架支撐待測設備，使設備能夠進行滾轉(zhuǎn)運動。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)無線電接收設備在上下、前后、角度、滾轉(zhuǎn)四個自由度運動，滿足精確測量、參數(shù)標定、狀態(tài)固定和安全防護的功能要求。
【專利說明】—種四自由度測試臺

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線電接收設備性能指標測試領域，特別涉及一種四自由度測試臺。

【背景技術】
[0002]在無線電接收設備的測試過程中，需要借助測試臺經(jīng)常改變設備的方位和角度，以便根據(jù)測試項目需要，完成各項功能指標的測試或調(diào)試。現(xiàn)有的測試臺一般采用木質(zhì)的托架100，如圖1所示，托架100中帶有與設備200表面貼合的圓弧，將設備200放置在托架100的圓弧表面上，由操作人員手工改變其方位和角度。
[0003]現(xiàn)有的測試臺存在以下不足:
[0004]1、人工搬運費時費力。當無線電接收設備的測試項目或測試狀態(tài)改變時，需要手工搬運，對于較大的設備，甚至需要多名操作人員一起搬運，費時費力，而且存在安全隱患。
[0005]2、方位調(diào)節(jié)精度不高。無線電接收設備的位置和角度無法精確確定，只能憑感覺放置或以簡易工具測量調(diào)整，當需要精確定位時，必然會影響調(diào)試結(jié)果，降低調(diào)試精度。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種四自由度測試臺，應用于無線電接收設備的調(diào)試過程中快速改變其方位和角度，操作簡便、快速，同時調(diào)節(jié)精度高。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是提供一種四自由度測試臺，其中包含:
[0008]升降平臺，位于測試臺底部，帶動放置于測試臺上的待測設備上下運動；
[0009]直線軸承,進一步設有:
[0010]若干支撐底座，固定設置在所述升降平臺的臺面上；
[0011]若干光軸，每個光軸固定設置在與之對應的兩個所述支撐底座之間；
[0012]若干滑塊，每個光軸上套設有與之對應的兩個所述滑塊；
[0013]工作臺，位于滑塊上方并與所述滑塊固定連接；該工作臺通過滑塊沿所述光軸移動，帶動所述待測設備前后移動；
[0014]角度轉(zhuǎn)臺，水平疊放在所述直線軸承的工作臺上，設有連接角度轉(zhuǎn)臺與工作臺的轉(zhuǎn)軸，使所述角度轉(zhuǎn)臺能繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，帶動所述待測設備進行角度運動；
[0015]轉(zhuǎn)動工裝，進一步在所述角度轉(zhuǎn)臺上固定設置有兩個滾轉(zhuǎn)支架，與待測設備的前后兩側(cè)相對應，使放置于滾轉(zhuǎn)支架頂部的待測設備能夠進行滾轉(zhuǎn)運動。
[0016]可選地，在所述升降平臺的臺面下進一步設置有:
[0017]擋板，在所述升降平臺的臺面下降而使該擋板碰到任何物體時，提供觸發(fā)信號；
[0018]限位開關，根據(jù)所述觸發(fā)信號來停止升降平臺的電機，以阻止所述升降平臺的臺面繼續(xù)下降。
[0019]可選地，所述升降平臺通過底部設置的四個腳輪，來水平移動整個測試臺；在測試臺不需移動時，通過設置在腳輪處的擋塊來鎖定腳輪。
[0020]可選地，所述直線軸承的工作臺下方固定設置有至少一個制動塊；所述制動塊套在光軸上，在通常情況下不與光軸接觸；
[0021]所述制動塊處還設置有制動鎖緊螺釘，在工作臺移動后使所述制動塊與光軸接觸，對工作臺移動后的位置進行固定。
[0022]可選地,所述角度轉(zhuǎn)臺的前部呈扇形結(jié)構,所述轉(zhuǎn)軸在扇形結(jié)構的圓心與所述直線軸承的工作臺連接。
[0023]可選地，所述扇形結(jié)構的圓弧部分設有角度刻度線，其與直線軸承的工作臺上對應設置的基準線相比較，用以讀取角度轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角度。
[0024]可選地，所述扇形結(jié)構的圓弧部分設有轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘，在角度轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動到預定角度時，通過擰緊的轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘來阻止所述角度轉(zhuǎn)臺與直線軸承的工作臺之間轉(zhuǎn)動角度的繼續(xù)變化。
[0025]可選地，豎直布置的所述滾轉(zhuǎn)支架，其頂部是與待測設備表面形狀貼合的U字形；
[0026]所述滾轉(zhuǎn)支架的頂部還嵌有滾輪，待測設備通過滾輪繞該設備的軸線進行滾轉(zhuǎn)運動。
[0027]可選地，所述轉(zhuǎn)動工裝還設置有與待測設備的一端固定連接的轉(zhuǎn)盤；
[0028]位于同一端的所述滾轉(zhuǎn)支架上設有第一銷釘孔，所述轉(zhuǎn)盤上根據(jù)角度間隔設置有若干個第二銷釘孔；
[0029]在待測設備滾轉(zhuǎn)到設定角度時，穿過第一銷釘孔和與該角度對應的第二銷釘孔設置有銷釘，對待測設備的滾轉(zhuǎn)角度進行定位。
[0030]可選地，所述待測設備是無線電接收設備。
[0031]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所述四自由度測試臺，其優(yōu)點在于:本實用新型針對現(xiàn)有測試臺，操作繁瑣、方位調(diào)節(jié)精度不高的不足，為待測的無線電接收設備，通過電動升降平臺實現(xiàn)上下運動，直線軸承實現(xiàn)前后運動，角度轉(zhuǎn)臺實現(xiàn)角度運動，轉(zhuǎn)動工裝實現(xiàn)繞軸線的滾轉(zhuǎn)運動，具有精確測量、參數(shù)標定、狀態(tài)固定和安全防護的功能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是現(xiàn)有測試托架結(jié)構及其與待測設備位置關系的示意圖；
[0033]圖2是本實用新型所述四自由度測試臺的總體結(jié)構及其與待測設備位置關系的示意圖；
[0034]圖3是本實用新型所述四自由度測試臺的總體結(jié)構在另一側(cè)的視圖；
[0035]圖4是突出顯示本實用新型所述四自由度測試臺中直線軸承的示意圖。

【具體實施方式】
[0036]如圖2、圖3所示，本實用新型提供一種四自由度測試臺，使無線電接收設備(以下簡稱為設備200)能夠在上下、前后、角度、滾轉(zhuǎn)四個自由度運動。
[0037]本實用新型中通過帶有安全防護功能的電動升降平臺10實現(xiàn)上下運動。所述的升降平臺10可以帶動放置在測試臺上的設備200上下運動，優(yōu)選的高度調(diào)節(jié)范圍0.3?1.5111，調(diào)節(jié)速度0.05111/8，負載0?lOOOKg。該升降平臺10由電機控制，液壓傳動，運動平穩(wěn)。
[0038]為避免誤操作對人員和物品造成的傷害，進一步在升降平臺10的臺面下安裝有限位開關及擋板11，當升降平臺10的擋板11下降時碰到任何物體，都會觸發(fā)限位開關，控制電機停止工作，使升降平臺10的臺面不再下降，從而起到安全防護的作用。電動升降平臺10底部有四個帶擋塊的腳輪，可以水平移動整個測試臺；不需移動時可以通過擋塊鎖定腳輪，防止其橫向偏離及回轉(zhuǎn)。
[0039]本實用新型中通過帶有制動塊的直線軸承20實現(xiàn)設備200的前后運動。配合參見圖2、圖3、圖4所示，所述的直線軸承20包括四個支撐底座21、兩個光軸22以及四個滑塊23。四個支撐底座21固定在升降平臺10臺面上，在每兩個支撐底座21之間固定設置一個光軸22，各個光軸22的外徑上套設了兩個滑塊23 ;滑塊23可以沿光軸22滑動，摩擦阻力極小。
[0040]在四個滑塊23上方設置有與滑塊23固定連接的工作臺25，該工作臺25通過滑塊23可以很輕松地沿光軸22移動。在工作臺25下方還固定設置有至少一個制動塊24，其套在光軸22上，通常情況下該制動塊24與光軸22不接觸，不會阻礙運動；而當工作臺25移動到預定位置后，通過制動塊24上的制動鎖緊螺釘，使制動塊24與光軸22接觸，產(chǎn)生極大的摩擦力，從而固定工作臺25在前后方向的位置。優(yōu)選的前后運動的范圍為lm，所述帶有制動塊24的直線軸承20具有足夠的強度和剛性，運動時平穩(wěn)無噪聲。
[0041]本實用新型中通過可標定刻度的角度轉(zhuǎn)臺30實現(xiàn)角度運動。角度轉(zhuǎn)臺30的前部呈扇形，該角度轉(zhuǎn)臺30水平疊放在直線軸承20的工作臺25上，兩者通過轉(zhuǎn)軸33連接；所述轉(zhuǎn)軸33通過扇形結(jié)構的圓心，只有轉(zhuǎn)動的自由度。扇形結(jié)構的圓弧部分設有角度刻度線31和轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘32:角度刻度線31上的角度間隔10°，與直線軸承20的工作臺25上設置的基準線相比較，就可以讀出轉(zhuǎn)動的角度，優(yōu)選的調(diào)節(jié)范圍±60° ;當轉(zhuǎn)動到預定的角度時，擰緊轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘32，使角度轉(zhuǎn)臺30與直線軸承20的工作臺之間的角度不再變化。
[0042]本實用新型通過可定位的轉(zhuǎn)動工裝實現(xiàn)設備200繞其軸線滾轉(zhuǎn)的運動。轉(zhuǎn)動工裝安裝在角度轉(zhuǎn)臺30上，包括滾轉(zhuǎn)支架41和轉(zhuǎn)盤42兩個部分。兩側(cè)的滾轉(zhuǎn)支架41豎直布置，每個滾轉(zhuǎn)支架41頂部為“U”字形，與待測設備200的表面形狀貼合；滾轉(zhuǎn)支架41頂部還嵌有滾輪，待測設備200可以通過滾輪進行繞其軸線的滾轉(zhuǎn)運動。使轉(zhuǎn)盤42與待測設備200的一端連接固定，在滾轉(zhuǎn)支架41上設有銷釘孔；在轉(zhuǎn)盤42上另外設有8個銷釘孔，角度差為45° ;轉(zhuǎn)盤42與滾轉(zhuǎn)支架41配合使用，當待測設備200轉(zhuǎn)動到0°、45°、90°、135°等常用的測試角度時，插入銷釘，使該銷釘穿過滾轉(zhuǎn)支架41的銷釘孔及轉(zhuǎn)盤42上相應角度的銷釘孔，對滾轉(zhuǎn)角度進行定位。
[0043]一個具體的示例中，使用青島電動叉車有限公司的TGlO型電動升降平臺10;直線軸承20中使用MiSUMi公司的LHGW30G-30型的滑塊23，SHASS30型的支撐底座21，PSSFG30-1000 型的光軸 22。
[0044]首先，將升降平臺10通過腳輪的擋塊原地固定后，把直線軸承20安裝在升降平臺10上，安裝好工作臺25和制動塊24 ;在直線軸承20的工作臺25上安裝角度轉(zhuǎn)臺30和轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘；再將轉(zhuǎn)動工裝的滾轉(zhuǎn)支架41安裝在角度轉(zhuǎn)臺30上，將轉(zhuǎn)盤42與需要測試的無線電接收設備固定連接，即可通過該測試臺實現(xiàn)無線電接收設備上下、前后、角度、滾轉(zhuǎn)四個自由度移動，滿足精確測量、參數(shù)標定、狀態(tài)固定和安全防護的功能要求。
[0045]盡管本實用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本實用新型的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實用新型的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
【權利要求】
1.一種四自由度測試臺，其特征在于，包含: 升降平臺，位于測試臺底部，帶動放置于測試臺上的待測設備上下運動； 直線軸承，進一步設有: 若干支撐底座，固定設置在所述升降平臺的臺面上； 若干光軸，每個光軸固定設置在與之對應的兩個所述支撐底座之間； 若干滑塊，每個光軸上套設有與之對應的兩個所述滑塊； 工作臺，位于滑塊上方并與所述滑塊固定連接；該工作臺通過滑塊沿所述光軸移動，帶動所述待測設備如后移動； 角度轉(zhuǎn)臺，水平疊放在所述直線軸承的工作臺上，設有連接角度轉(zhuǎn)臺與工作臺的轉(zhuǎn)軸，使所述角度轉(zhuǎn)臺能繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，帶動所述待測設備進行角度運動； 轉(zhuǎn)動工裝，進一步在所述角度轉(zhuǎn)臺上固定設置有兩個滾轉(zhuǎn)支架，與待測設備的前后兩側(cè)相對應，使放置于滾轉(zhuǎn)支架頂部的待測設備能夠進行滾轉(zhuǎn)運動。
2.如權利要求1所述的四自由度測試臺，其特征在于， 在所述升降平臺的臺面下進一步設置有: 擋板，在所述升降平臺的臺面下降而使該擋板碰到任何物體時，提供觸發(fā)信號； 限位開關，根據(jù)所述觸發(fā)信號來停止升降平臺的電機，以阻止所述升降平臺的臺面繼續(xù)下降。
3.如權利要求1所述的四自由度測試臺，其特征在于， 所述升降平臺通過底部設置的四個腳輪，來水平移動整個測試臺； 在測試臺不需移動時，通過設置在腳輪處的擋塊來鎖定腳輪。
4.如權利要求1所述的四自由度測試臺，其特征在于， 所述直線軸承的工作臺下方固定設置有至少一個制動塊；所述制動塊套在光軸上，在通常情況下不與光軸接觸； 所述制動塊處還設置有制動鎖緊螺釘，在工作臺移動后使所述制動塊與光軸接觸，對工作臺移動后的位置進行固定。
5.如權利要求1所述的四自由度測試臺，其特征在于， 所述角度轉(zhuǎn)臺的前部呈扇形結(jié)構，所述轉(zhuǎn)軸在扇形結(jié)構的圓心與所述直線軸承的工作臺連接。
6.如權利要求5所述的四自由度測試臺，其特征在于， 所述扇形結(jié)構的圓弧部分設有角度刻度線，其與直線軸承的工作臺上對應設置的基準線相比較，用以讀取角度轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角度。
7.如權利要求5所述的四自由度測試臺，其特征在于， 所述扇形結(jié)構的圓弧部分設有轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘，在角度轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動到預定角度時，通過擰緊的轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘來阻止所述角度轉(zhuǎn)臺與直線軸承的工作臺之間轉(zhuǎn)動角度的繼續(xù)變化。
8.如權利要求6所述的四自由度測試臺，其特征在于， 所述扇形結(jié)構的圓弧部分設有轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘，在角度轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動到預定角度時，通過擰緊的轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘來阻止所述角度轉(zhuǎn)臺與直線軸承的工作臺之間轉(zhuǎn)動角度的繼續(xù)變化。
9.如權利要求1所述的四自由度測試臺，其特征在于， 豎直布置的所述滾轉(zhuǎn)支架，其頂部是與待測設備表面形狀貼合的U字形； 所述滾轉(zhuǎn)支架的頂部還嵌有滾輪，待測設備通過滾輪繞該設備的軸線進行滾轉(zhuǎn)運動。
10.如權利要求1所述的四自由度測試臺，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)動工裝還設置有與待測設備的一端固定連接的轉(zhuǎn)盤； 同一端的滾轉(zhuǎn)支架上設有第一銷釘孔，所述轉(zhuǎn)盤上根據(jù)角度間隔設置有若干個第二銷釘孔； 在待測設備滾轉(zhuǎn)到設定角度時，穿過第一銷釘孔和與該角度對應的第二銷釘孔設置有銷釘，對待測設備的滾轉(zhuǎn)角度進行定位。
11.如權利要求廣10中任意一項所述的四自由度測試臺，其特征在于， 所述待測設備是無線電接收設備。
【文檔編號】H04B17/00GK204190775SQ201420417124
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權日:2014年7月28日
【發(fā)明者】王光強, 黃海濤 申請人:上海無線電設備研究所